EP0689150B1 - Verfahren sowie Einrichtung zur Identifikation beweglicher Objekte - Google Patents

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EP0689150B1
EP0689150B1 EP95890115A EP95890115A EP0689150B1 EP 0689150 B1 EP0689150 B1 EP 0689150B1 EP 95890115 A EP95890115 A EP 95890115A EP 95890115 A EP95890115 A EP 95890115A EP 0689150 B1 EP0689150 B1 EP 0689150B1
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transponder
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sig
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Alcatel SA
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    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
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    • G01S13/75—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems using transponders powered from received waves, e.g. using passive transponders, or using passive reflectors
    • G01S13/751—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems using transponders powered from received waves, e.g. using passive transponders, or using passive reflectors wherein the responder or reflector radiates a coded signal
    • G—PHYSICS
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    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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    • G01S13/78—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted discriminating between different kinds of targets, e.g. IFF-radar, i.e. identification of friend or foe

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for automatic and non-contact identification of moving objects that contain a transponder, which contains the identification feature stored, an information reading Interrogation station sends a carrier frequency signal, the transponder this signal receives and combined with the encrypted identification signal and this Combination signal sent back to the interrogation station, which from the Identification signal filters out the identification feature and for further processing provides.
  • the invention solves this problem a method with the features of claim 1.
  • the signature is protected against repetition.
  • the auxiliary signal is from a time signal transmitter radiated time signal.
  • the time signal of the known transmitter DCF-77 is available across countries, so that a facility equipped with it is spacious can be used.
  • the invention further relates to a device for automatic and contactless Identification of moving objects according to claim 3.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention provides that the receiver for the auxiliary signal to a generally receivable time signal transmitter, for example, the transmitter DCF-77 is tuned.
  • the facility for identifying moving objects consists of one in the field Fixed interrogation station 1, hereinafter called the interrogator, and an am fixed object transponder 3.
  • the interrogator 1 contains an HF part 10 and an evaluation part 20.
  • the HF part 10 emits an unmodulated HF carrier signal f 0 generated in the HF source 11 and amplified in the transmitter 12.
  • this received carrier signal is modulated with the transponder-specific identification signal IDSIG and sent back to the interrogator 1 as a return signal f ' 0, received by the interrogator 1 via the antenna 14 and the receiver 13 and evaluated in the evaluation part 20.
  • Both the interrogator and the transponder contain a time receiver 23 and 33, both of which simultaneously receive the same time signal, for example from the known time signal transmitter DCF-77.
  • This radio time signal is available over a large area, that is to say it covers all countries.
  • this time signal T is combined in a concatenation stage 37 with the identity feature ID stored in the identification memory 39 to form a combination signal IDT and further encrypted in an encryption stage 36 according to a predetermined signature algorithm with an identification key K ID stored in the key memory 31 for the signature SIG.
  • the final identification signal IDSIG is produced, which, as already mentioned, is reflected back to the interrogator.
  • the identification signal IDSIG is again divided into the identity feature ID and the signature SIG in a separator 28.
  • the identity feature ID is combined with the time signal T received by the time receiver 23 by concatenation 27.
  • This combination signal IDT is encrypted with the key K ' ID stored in the key memory 21 according to the signature algorithm 26.
  • the resulting signature SIG ' is compared in a comparator 29 with the signature SIG supplied from the separator 28.
  • the identity of SIG and SIG ' is valid as verification of the identity feature ID of the transponder 3 or of the moving object equipped with it.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur automatischen und berührungslosen Identifikation beweglicher Objekte, die einen Transponder enthalten, der das Identifikationsmerkmal gespeichert enthält, wobei eine informationslesende Abfragestation ein Trägerfrequenzsignal aussendet, der Transponder dieses Signal empfängt und mit dem verschlüsselten Identifizierungssignal kombiniert und dieses Kombinationssignal an die Abfragestation zurücksendet, die aus dem Identifizierungssignal das Identifikationsmerkmal herausfiltert und zur Weiterverarbeitung bereitstellt.
Einrichtungen dieser Art sind bereits bekannt, haben jedoch den Nachteil, daß das drahtlos übertragene Identifikationsmerkmal leicht nachgebildet und somit mißbräuchlich verwendet werden kann. Die bekannten Einrichtungen bieten vor allem keinen Schutz vor Wiederholung der Signatur. Gegen Mißbrauch und Fälschung müssen in derartigen Einrichtungen umfangreiche Überwachungsmaßnahmen eingesetzt werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, bei der oben genannten Einrichtung einen möglichst wirkungsvollen aber einfachen Wiederholungsschutz vorzusehen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Durch Einschluß eines Zeitstempels, der eine laufende Veränderung und damit Einmaligkeit der Signatur bewirkt, wird die Signatur wiederholungsgeschützt.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Hilfssignal ein von einem Zeitzeichensender abgestrahltes Zeitsignal. Das Zeitsignal des bekannten Senders DCF-77 ist länderüberdeckend verfügbar, sodaß eine damit ausgestattete Einrichtung großräumig einsetzbar ist.
Die Erfindung betrifft weiters eine Einrichtung zur automatischen und berührungslosen Identifikation beweglicher Objekte gemäß Anspruch 3.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß der Empfänger für das Hilfssignal auf einen allgemein empfangbaren Zeitzeichensender, beispielsweise den Sender DCF-77 abgestimmt ist.
Die Erfindung wird nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten Beispiels näher erläutert.
Die Einrichtung zur Identifizierung beweglicher Objekte besteht aus einer im Gelände fix montierten Abfragestation 1, im folgenden Interrogator genannt, und einem am beweglichen Objekt befestigten Transponder 3.
Der Interrogator 1 enthält einen HF-Teil 10 und einen Auswerteteil 20. Vom HF-Teil 10 wird ein in der HF-Quelle 11 generiertes und im Sender 12 verstärktes unmoduliertes HF-Trägersignal f0 ausgesendet. Im vorbeibewegten Transponder 3 wird dieses empfangene Trägersignal mit dem transponderspezifischen Identifizierungssignal IDSIG moduliert und als Rücksignal f'0 an den Interrogator 1 zurückgesendet, von diesem über die Antenne 14 und den Empfänger 13 empfangen und im Auswerteteil 20 ausgewertet.
Sowohl der Interrogator als auch der Transponder enthalten einen Zeitempfänger 23 bzw. 33, die beide gleichzeitig dasselbe Zeitsignal beispielsweise des bekannten Zeitzeichensenders DCF-77 empfangen. Dieses Funkzeitsignal ist großräumig, d.h. länderüberdeckend verfügbar. Im Transponder wird dieses Zeitsignal T in einer Konkatenationsstufe 37 mit dem im Identifikationsspeicher 39 gespeicherten Identitätsmerkmal ID zu einem Kombinationssignal IDT kombiniert und weiters in einer Verschlüsselungsstufe 36 nach einem vorgegebenen Signaturalgorithmus mit einem im Schlüsselspeicher 31 gespeicherten Identifikationsschlüssel KID zur Signatur SIG verschlüsselt. Durch weitere Konkatenation 38 dieser Signatur SIG mit dem Identitätsmerkmal ID entsteht das endgültige Identifizierungssignal IDSIG, das wie bereits erwähnt an den Interrogator zurückgestrahlt wird.
Im Auswerteteil 20 des Interrogators 1 wird das Identifizierungsignal IDSIG in einem Separator 28 wieder in das Identitätsmerkmal ID und die Signatur SIG aufgeteilt. Das Identitätsmerkmal ID wird wie im Transponder 3 mit dem vom Zeitempfänger 23 empfangenen Zeitsignal T durch Konkatenation 27 kombiniert. Dieses Kombinationssignal IDT wird mit dem im Schlüsselspeicher 21 gespeicherten Schlüssel K'ID nach dem Signaturalgorithmus 26 verschlüsselt. Die daraus entstandene Signatur SIG' wird in einem Vergleicher 29 mit der aus dem Separator 28 gelieferten Signatur SIG verglichen. Die Identität von SIG und SIG' gilt als Verifikation des Identitätsmerkmals ID des Transponders 3 bzw. des damit ausgestatteten bewegten Objektes.

Claims (4)

  1. Verfahren zur automatischen und berührungslosen Identifikation beweglicher Objekte, die einen Transponder (3) enthalten, der ein Identifikationsmerkmal (ID) gespeichert enthält, wobei eine informationslesende Abfragestation (1) ein Trägerfrequenzsignal (f0) aussendet, der Transponder (3) dieses Signal empfängt und mit einem verschlüsselten Identifizierungssignal (IDSIG) kombiniert, welches aus einer Konkatenation des Identifikationsmerkmals (ID) und einer Signatur (SIG) besteht und dieses Kombinationssignal (f'0) an die Abfragestation zurücksendet, die aus dem Identifizierungssignal (IDSIG) das Identifikationsmerkmal (ID) herausfiltert und zur Weiterverarbeitung bereitstellt, dadurch gekennzeichnet, daß das Identifikationsmerkmal (ID) im Transponder (3) zur Erzeugung des Identifizierungssignals (IDSIG) mit einem von einem im gesamten Bewegungsbereich des beweglichen Objektes empfangbaren Senders ausgestrahlten und laufenden Änderungen unterworfenen Hilfssignal (T) kombiniert, und hiermit das Kombinations signal (f'0) erzeugt wird, dieses Kombinationssignal (f'0) vom Transponder (3) abgestrahlt und von der Abfragestation (1) empfangen wird, daß die Abfragestation (1) ebenfalls das Hilfssignal (T) empfängt, daß aus dem empfangenen Kombinationssignal (f'0) das Identifikationsmerkmal (ID) herausgefiltert wird, und hiermit zusammen mit dem von der Abfragestation (1) empfangenen Hilfssignal (T) eine Signatur (SIG') erzeugt wird, welche mit der im empfangenen Kombinationssignal enthaltenen Signatur (SIG) verglichen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsignal (T) ein von einem Zeitzeichensender (DCF-77) abgestrahltes Zeitsignal ist.
  3. Einrichtung zur automatischen und berührungslosen Identifikation beweglicher Objekte, bestehend aus einem objektspezifischen Transponder (3) , der ein Identifikationsmerkmal (ID) gespeichert enthält, und einer informationslesenden Abfragestation (1), wobei die Abfragestation (1) ein Trägerfrequenzsignal (f0) aussendet, der Transponder (3) dieses Signal empfängt und mit einem verschlüsselten Identifizierungssignal (IDSIG) kombiniert, das aus der Konkatenation einer Signatur (SIG) und des Identifikationsmerkmals (ID) besteht, und dieses Kombinationssignal (f'0) an die Abfragestation (1) zurücksendet, die das Identifizierungssignal (IDSIG) in einer Trennstufe (28) in das Identifikationsmerkmal (ID) und die Signatur (SIG) trennt, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Transponder (3) als auch die Abfragestation (1) einen Empfänger (33 bzw. 23) enthalten, der ein von einem im gesamten Bewegungsbereich des beweglichen Objektes empfangbaren Sender ausgestrahltes und ständigen Änderungen unterworfenes Hilfssignal (T) empfängt, daß der Transponder (3) weiters eine Konkatenationsstufe (37) enthält, die das Identifikationsmerkmal (ID) mit diesem Hilfssignal (T) kombiniert, und hiermit das Kombinations signal (f'0) erzeugt wird und daß die Abfragestation (1) ebenfalls eine Konkatenationsstufe (27) enthält, die das abgetrennte Identifikationsmerkmal (ID) mit dem von der Abfragestation empfangenen Hilfssignal (T) kombiniert und damit eine Signatur (SIG') zum Vergleich mit der im empfangenen Kombinationssignal (f'0) enthaltenen Signatur (SIG) erzeugt wird.
  4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger für das Hilfssignal (T) auf einen allgemein empfangbaren Zeitzeichensender, beispielsweise den Sender DCF-77 abgestimmt ist.
EP95890115A 1994-06-23 1995-06-23 Verfahren sowie Einrichtung zur Identifikation beweglicher Objekte Expired - Lifetime EP0689150B1 (de)

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